循环水系统是火电厂重要的辅助系统之一，其主要功能是带走机组在运行过程中产生的热量。循环水流量的合理确定对于保证机组安全经济运行至关重要。循环水流量计算一般分两个方面：一是根据机组热耗确定循环水流量，二是根据冷却塔散热能力确定循环水流量。需要指出的是：对于选取循环水流量较大的情况，机组热耗确定出的循环水流量即为设计值。
机组汽轮机在正常运行过程中，由锅炉产生的蒸汽膨胀做功后所释放的热量，除了30%～35%转化为电能外，其余的热量主要以以下方式散发出去：
通过凝汽器冷凝蒸汽带走热量。 通过汽轮机轴封处泄漏带走热量。 由主蒸汽管线及汽轮机壳体向外散热。 由凝汽器金属构件向冷却水散热。 由凝结水泵循环泵向冷却水散热。以上各项热量损失，可以归纳为：
1）热力设备热损失
2）凝汽器热损失对于热力设备热损失，从热量平衡角度出发，有：
Q热力=Q轴封+Q外散
其中：
Q热力为热力设备热损失（kW）
Q轴封为汽轮机轴封处泄漏热损失（kW）
Q外散为汽轮机主蒸汽管线及壳体向外散热损失（kW）由于对于汽轮机而言，轴封处和主蒸汽管线及壳体向外散热两部分的热损失仅占机组热耗的1 %～2 %，故在计算时可忽略不计，即认为机组热力设备的热损失主要为汽轮机轴封处泄漏热损失。
汽轮机轴封处热损失Q轴封可按以下公式确定：
Q轴封=0.00515rn^2(p1^2-p2^2)其中：
r为汽轮机车轴半径（m）
n为汽轮机车轴转速（r/min）
p1 为汽轮机进汽压力（MPa）
p2为汽轮机排汽压力（MPa）对于海水冷却的循环水系统，十万千瓦级机组的轴封热损失一般为机组热耗的1 %～1.5 %，故有：
Q轴封=(0.01～0.015)Q
其中：
Q为机组热耗（kW）根据循环水系统热平衡方程，有：
Gcwcw(t1 - t2) + Q轴封 = 0
其中：
Gc为循环水流量（kg/s）
cw为循环水比热（kJ/(kg ·K)）
t1为冷却塔出口温度（℃）
t2为冷却塔进口温度（℃）经整理可得，循环水流量为：
Gc=(Q轴封)/[cw（t1 - t2）]
将Q轴封=(0.01～0.015)Q代入，得到：
Gc=(0.01～0.015)Q/[cw（t1 - t2）]
冷却塔是热电厂用于冷却循环水，向大气散热的设备。冷却塔散热能力的大小主要取决于循环水的流速、流量、进出口温度和湿球温度等因素。
自然通风冷却塔散热能力计算公式为：
Ln/L'n=(t1' - t2)/(t1 - t2)
其中：
Ln为湿球温度下的自然通风散热量（W）
L'n为热风温度下的自然通风散热量（W）
t1'为热风温度下的湿球温度（℃）
t2为冷水中初始温度（℃）对上式两边同时除以冷却塔入口温度t2，得到：
(Ln/L'n)(t2/t2)=(t1' - t2)/(t1 - t2)
由于t2/t2=1，t1'=t1时，上式左端=1，右端=1，故有：
Ln=L'n即冷却塔的自然通风散热量与热风温度下的自然通风散热量相等（+5℃湿球温度和42℃湿球温度下）。
对冷却塔自然通风散热量修正，得到：
Ln=L'n[1+K(t1 - t2)/t2]
其中：
K为散热能力修正系数，一般取0.1～0.15。则冷却塔自然通风散热能力为：
Lc=Ln=L'n[1+K(t1 - t2)/t2]
对于反气流冷却塔来说，冷却塔散热能力Lc与冷却塔入口温度t2、出口温度t1均有关。进风处环境湿球温度越高，冷却塔散热能力越大。
反气流冷却塔的散热能力计算过程如下：
查湿球温度及对应饱和蒸汽分压力φs。 根据φs和冷却塔初风温度t2，根据湿空气焓图查得初风焓值i2’。 根据φs和冷却塔末风温度t1，根据湿空气焓图查得末风焓值i1’。 把以上所查得的值代入反气流冷却塔散热能力公式，即可计算出反气流冷却塔的散热能力。自然通风冷却塔散热能力换算公式及反气流冷却塔散热能力公式如下：
自然通风冷却塔散热能力换算公式：
L'n（t2/δ)=L'n0[1+K0(t2 - δ)/δ]
其中：
δ为+5℃湿球温度 （℃）
L'n0为+5℃湿球温度时的自然通风散热量 （W）
K0为+5℃湿球温度下的散热能力修正系数，一般取0.1～0.15反气流冷却塔散热能力公式：
Lc=[（i2’ - i1’）/（i2’ - i2）]*L'n0[1+K0(t2 - δ)/δ]
其中：
i2为初风焓值（kJ/kg）
i2’为初风温度t2下饱和空气焓值（kJ/kg）
i1’为末风温度t1下饱和空气焓值（kJ/kg）
L'n0为+5℃湿球温度时的自然通风散热量（W）
K0为+5℃湿球温度下散热能力修正系数，一般取0.1～0.15
δ为+5℃湿球温度 （℃）已知：
机组热耗Q=500 MW
环境湿球温度tw=28℃（+5℃湿球温度）
循环水进口温度t2=35℃
循环水出口温度t1=25℃
循环水比热cw=4.18 kJ/(kg·)
冷却塔散热能力L'n0=1400 MW
